高二理串聯(lián)電路與并聯(lián)電路

1、第第4節(jié)串聯(lián)電路和并聯(lián)電路節(jié)串聯(lián)電路和并聯(lián)電路課標(biāo)定位課標(biāo)定位學(xué)習(xí)目標(biāo)：學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.理解串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的特點(diǎn)和理解串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的特點(diǎn)和性質(zhì)性質(zhì)2會(huì)用串聯(lián)電路和并聯(lián)電路中電阻、電流、電會(huì)用串聯(lián)電路和并聯(lián)電路中電阻、電流、電壓、功率的分配關(guān)系，解決一些簡(jiǎn)單的混聯(lián)電路壓、功率的分配關(guān)系，解決一些簡(jiǎn)單的混聯(lián)電路問(wèn)題問(wèn)題3能用分壓和分流原理將電流計(jì)改裝成電壓表能用分壓和分流原理將電流計(jì)改裝成電壓表和電流表和電流表4學(xué)習(xí)等效思維方法體會(huì)等效方法在解決學(xué)習(xí)等效思維方法體會(huì)等效方法在解決電路問(wèn)題中的重要作用電路問(wèn)題中的重要作用重點(diǎn)難點(diǎn)：重點(diǎn)難點(diǎn)：1.串、并聯(lián)電路中分壓、分流原理串、并聯(lián)電路中分壓、

2、分流原理及其應(yīng)用及其應(yīng)用2利用串、并聯(lián)電路分壓、分流原理將電流利用串、并聯(lián)電路分壓、分流原理將電流計(jì)改裝成電壓表和電流表計(jì)改裝成電壓表和電流表第第 4節(jié)節(jié)串串聯(lián)聯(lián)電電路路和和并并聯(lián)聯(lián)電電路路核心要點(diǎn)突破核心要點(diǎn)突破課堂互動(dòng)講練課堂互動(dòng)講練知能優(yōu)化訓(xùn)練知能優(yōu)化訓(xùn)練課前自主學(xué)案課前自主學(xué)案課前自主學(xué)案課前自主學(xué)案一、串聯(lián)電路的分壓作用和電壓表一、串聯(lián)電路的分壓作用和電壓表1串聯(lián)電路的兩個(gè)基本特點(diǎn)串聯(lián)電路的兩個(gè)基本特點(diǎn)(1)在串聯(lián)電路中，各處的在串聯(lián)電路中，各處的_相等，表達(dá)式為相等，表達(dá)式為_(kāi)；(2)串聯(lián)電路的總電壓等于各部分電壓串聯(lián)電路的總電壓等于各部分電壓_，表，表達(dá)式為達(dá)式為_(kāi).電流電流ii

3、1i2in之和之和uu1u2u2串聯(lián)電路的串聯(lián)電路的3個(gè)重要性質(zhì)個(gè)重要性質(zhì)性質(zhì)性質(zhì)1：_.性質(zhì)性質(zhì)2：_.性質(zhì)性質(zhì)3：_.rr1r2rn3由串聯(lián)電路的性質(zhì)由串聯(lián)電路的性質(zhì)2可知，串聯(lián)電路中的每可知，串聯(lián)電路中的每一個(gè)電阻都要分擔(dān)一部分電壓，電阻越大，它一個(gè)電阻都要分擔(dān)一部分電壓，電阻越大，它分擔(dān)的電壓就分擔(dān)的電壓就_，串聯(lián)電阻的這種作用稱(chēng)為，串聯(lián)電阻的這種作用稱(chēng)為串聯(lián)電路的串聯(lián)電路的_作用作用4實(shí)驗(yàn)室中常用的電壓表就是利用串聯(lián)電路的實(shí)驗(yàn)室中常用的電壓表就是利用串聯(lián)電路的_作用，由小量程的作用，由小量程的_改裝而成的改裝而成的二、并聯(lián)電路的分流作用和電流表二、并聯(lián)電路的分流作用和電流表1并聯(lián)電路

4、的兩個(gè)基本特點(diǎn)并聯(lián)電路的兩個(gè)基本特點(diǎn)(1)并聯(lián)電路中各支路的并聯(lián)電路中各支路的_相等，表達(dá)式為相等，表達(dá)式為_(kāi) ；( 2 ) 并 聯(lián) 電 路 的 總 電 流 等 于 各 支 路 電 流并 聯(lián) 電 路 的 總 電 流 等 于 各 支 路 電 流_表達(dá)式為表達(dá)式為_(kāi).越多越多分壓分壓分壓分壓電流計(jì)電流計(jì)電壓電壓u1u2unu之和之和ii1i2ini1r1i2r2inrnu越大越大分流分流4實(shí)驗(yàn)室中常用的電流表就是利用并聯(lián)電路實(shí)驗(yàn)室中常用的電流表就是利用并聯(lián)電路的的_作用，由作用，由_改裝而成的改裝而成的三、混聯(lián)電路三、混聯(lián)電路在實(shí)際的電路中，常常是串聯(lián)之中有并聯(lián)，在實(shí)際的電路中，常常是串聯(lián)之中有并

5、聯(lián)，并聯(lián)之中有串聯(lián)，這種電路稱(chēng)為混聯(lián)電路并聯(lián)之中有串聯(lián)，這種電路稱(chēng)為混聯(lián)電路分流分流電流計(jì)電流計(jì)思考感悟思考感悟節(jié)日用的彩燈，一串串一簇簇，或掛在街道兩旁節(jié)日用的彩燈，一串串一簇簇，或掛在街道兩旁的樹(shù)上，或掛在裝飾物品上，煞是好看你知道的樹(shù)上，或掛在裝飾物品上，煞是好看你知道它們是怎樣和電源連接的嗎？它們是怎樣和電源連接的嗎？提示：提示：混聯(lián)一般是十幾個(gè)小燈串聯(lián)成一束，然混聯(lián)一般是十幾個(gè)小燈串聯(lián)成一束，然后與其他來(lái)并聯(lián)后與其他來(lái)并聯(lián)核心要點(diǎn)突破核心要點(diǎn)突破一、電表的改裝一、電表的改裝特別提醒：特別提醒：(1)無(wú)論表頭無(wú)論表頭g改裝成電壓表還是電流改裝成電壓表還是電流表，它的三個(gè)特征量表，它的三

6、個(gè)特征量ug、ig、rg是不變的，即通是不變的，即通過(guò)表頭的最大電流過(guò)表頭的最大電流ig并不改變并不改變(2)電表改裝的問(wèn)題實(shí)際上是串并聯(lián)電路中電流、電表改裝的問(wèn)題實(shí)際上是串并聯(lián)電路中電流、電壓的計(jì)算問(wèn)題，只要把表頭電壓的計(jì)算問(wèn)題，只要把表頭g看成一個(gè)電阻看成一個(gè)電阻rg即可，切記通過(guò)表頭的滿(mǎn)偏電流即可，切記通過(guò)表頭的滿(mǎn)偏電流ig是不變的是不變的即時(shí)應(yīng)用即時(shí)應(yīng)用(即時(shí)突破，小試牛刀即時(shí)突破，小試牛刀)1(2011年廈門(mén)雙十中學(xué)高二檢測(cè)年廈門(mén)雙十中學(xué)高二檢測(cè))圖圖341中的甲、乙兩個(gè)電路，都是由一個(gè)靈敏電流計(jì)中的甲、乙兩個(gè)電路，都是由一個(gè)靈敏電流計(jì)g和一個(gè)變阻器和一個(gè)變阻器r組成，它們之中一個(gè)是

7、測(cè)電壓的組成，它們之中一個(gè)是測(cè)電壓的電壓表，另一個(gè)是測(cè)電流的電流表，那么以下結(jié)電壓表，另一個(gè)是測(cè)電流的電流表，那么以下結(jié)論中正確的是論中正確的是()圖圖341a甲表是電流表，甲表是電流表，r增大時(shí)量程增大增大時(shí)量程增大b甲表是電流表，甲表是電流表，r增大時(shí)量程減小增大時(shí)量程減小c乙表是電壓表，乙表是電壓表，r增大時(shí)量程減小增大時(shí)量程減小d上述說(shuō)法都不對(duì)上述說(shuō)法都不對(duì)解析：解析：選選b.電壓表電阻分壓，串聯(lián)；電流表電電壓表電阻分壓，串聯(lián)；電流表電阻分流，并聯(lián)所以甲表為電流表，乙表為電阻分流，并聯(lián)所以甲表為電流表，乙表為電壓表并聯(lián)電路電阻大時(shí)分流少，所以壓表并聯(lián)電路電阻大時(shí)分流少，所以r增大增大時(shí)

8、量程減??；串聯(lián)電路電阻大時(shí)分壓多，所以時(shí)量程減??；串聯(lián)電路電阻大時(shí)分壓多，所以r增大時(shí)量程增大增大時(shí)量程增大二、混聯(lián)電路的特點(diǎn)及電路簡(jiǎn)化二、混聯(lián)電路的特點(diǎn)及電路簡(jiǎn)化1混聯(lián)電路的特點(diǎn)混聯(lián)電路的特點(diǎn)(1)并聯(lián)電路的總電阻小于任意一個(gè)支路的電阻；并聯(lián)電路的總電阻小于任意一個(gè)支路的電阻；(2)n個(gè)阻值相等的電阻并聯(lián)，總電阻為一個(gè)電阻的個(gè)阻值相等的電阻并聯(lián)，總電阻為一個(gè)電阻的n分之一；分之一；(3)當(dāng)一個(gè)很大的電阻與一個(gè)很小的電阻并聯(lián)時(shí)，當(dāng)一個(gè)很大的電阻與一個(gè)很小的電阻并聯(lián)時(shí)，總電阻更接近于小電阻；總電阻更接近于小電阻；(4)若并聯(lián)的支路增多時(shí)，總電阻將減??；若并聯(lián)的支路增多時(shí)，總電阻將減小；(5)若增

9、大某一個(gè)支路電阻，則總電阻隨之增大若增大某一個(gè)支路電阻，則總電阻隨之增大2混聯(lián)電路的簡(jiǎn)化混聯(lián)電路的簡(jiǎn)化(1)簡(jiǎn)化電路的一般原則簡(jiǎn)化電路的一般原則無(wú)電流通過(guò)的電阻可以看成一條導(dǎo)線，無(wú)電流無(wú)電流通過(guò)的電阻可以看成一條導(dǎo)線，無(wú)電流的支路直接除去例如斷路部分和被短路部分，的支路直接除去例如斷路部分和被短路部分，在分析電路結(jié)構(gòu)時(shí)就可以直接除去在分析電路結(jié)構(gòu)時(shí)就可以直接除去導(dǎo)線可以任意伸縮，結(jié)點(diǎn)可沿導(dǎo)線移動(dòng)在題導(dǎo)線可以任意伸縮，結(jié)點(diǎn)可沿導(dǎo)線移動(dòng)在題中一般不考慮導(dǎo)線電阻的情況下中一般不考慮導(dǎo)線電阻的情況下,導(dǎo)線電阻為零，導(dǎo)線電阻為零，因此導(dǎo)線的長(zhǎng)短不影響結(jié)果，通過(guò)對(duì)導(dǎo)線的伸縮因此導(dǎo)線的長(zhǎng)短不影響結(jié)果，通過(guò)對(duì)

10、導(dǎo)線的伸縮可以對(duì)電路圖進(jìn)行整形，有利于進(jìn)一步觀察可以對(duì)電路圖進(jìn)行整形，有利于進(jìn)一步觀察理想電流表可以認(rèn)為短路，即在分析電路結(jié)理想電流表可以認(rèn)為短路，即在分析電路結(jié)構(gòu)時(shí)用一根導(dǎo)線代替；理想電壓表可以認(rèn)為斷構(gòu)時(shí)用一根導(dǎo)線代替；理想電壓表可以認(rèn)為斷路；非理想電表既是一個(gè)測(cè)量?jī)x表，又是一個(gè)路；非理想電表既是一個(gè)測(cè)量?jī)x表，又是一個(gè)電阻，例如：電流表可以認(rèn)為是一個(gè)能反映流電阻，例如：電流表可以認(rèn)為是一個(gè)能反映流過(guò)自身電流大小的電阻過(guò)自身電流大小的電阻電壓穩(wěn)定時(shí)的電容器可以認(rèn)為是斷路，在分電壓穩(wěn)定時(shí)的電容器可以認(rèn)為是斷路，在分析電路結(jié)構(gòu)時(shí)可以去掉，在涉及相關(guān)計(jì)算時(shí)再析電路結(jié)構(gòu)時(shí)可以去掉，在涉及相關(guān)計(jì)算時(shí)再并

11、接回去并接回去結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的部分電路可以用一個(gè)等效電阻來(lái)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的部分電路可以用一個(gè)等效電阻來(lái)代替，這樣使電路結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單代替，這樣使電路結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單電勢(shì)相等的點(diǎn)可以合并在分析較多節(jié)點(diǎn)的電勢(shì)相等的點(diǎn)可以合并在分析較多節(jié)點(diǎn)的電路圖時(shí)，有些節(jié)點(diǎn)的電勢(shì)相等，我們就可以電路圖時(shí)，有些節(jié)點(diǎn)的電勢(shì)相等，我們就可以把它標(biāo)記為同一節(jié)點(diǎn)即用同一字母標(biāo)記，然后把它標(biāo)記為同一節(jié)點(diǎn)即用同一字母標(biāo)記，然后把原電路中的節(jié)點(diǎn)按電勢(shì)由高到低排列，畫(huà)在把原電路中的節(jié)點(diǎn)按電勢(shì)由高到低排列，畫(huà)在草圖上，再把電路中的電阻接到相應(yīng)的節(jié)點(diǎn)之草圖上，再把電路中的電阻接到相應(yīng)的節(jié)點(diǎn)之間間(2)一般簡(jiǎn)化方法一般簡(jiǎn)化方法根據(jù)等效的思想對(duì)電路進(jìn)行簡(jiǎn)化時(shí)常

12、用到以下兩根據(jù)等效的思想對(duì)電路進(jìn)行簡(jiǎn)化時(shí)常用到以下兩種方法：種方法：電流分支法：電流分支法：a先將各結(jié)點(diǎn)用字母標(biāo)出；先將各結(jié)點(diǎn)用字母標(biāo)出；b判定各支路元件的電流方向判定各支路元件的電流方向(若原電路無(wú)電壓若原電路無(wú)電壓電流，可假設(shè)在總電路兩端加上電壓后判定電流，可假設(shè)在總電路兩端加上電壓后判定)；c按電流流向，自左向右將各元件、結(jié)點(diǎn)、分按電流流向，自左向右將各元件、結(jié)點(diǎn)、分支逐一畫(huà)出；支逐一畫(huà)出；d將畫(huà)出的等效圖加工整理將畫(huà)出的等效圖加工整理等勢(shì)點(diǎn)排列法：等勢(shì)點(diǎn)排列法：a先將各結(jié)點(diǎn)用字母標(biāo)出；先將各結(jié)點(diǎn)用字母標(biāo)出；b判定各結(jié)點(diǎn)電勢(shì)的高低判定各結(jié)點(diǎn)電勢(shì)的高低(若原電路未加電壓，若原電路未加電壓，

13、可先假設(shè)加上電壓可先假設(shè)加上電壓)；c將各結(jié)點(diǎn)按電勢(shì)高低自左向右排列，再將各將各結(jié)點(diǎn)按電勢(shì)高低自左向右排列，再將各結(jié)點(diǎn)間的支路畫(huà)出；結(jié)點(diǎn)間的支路畫(huà)出；d將畫(huà)出的等效圖加工整理將畫(huà)出的等效圖加工整理即時(shí)應(yīng)用即時(shí)應(yīng)用(即時(shí)突破，小試牛刀即時(shí)突破，小試牛刀)2如圖如圖342所示，所示，r1r2r3r410 ，電壓，電壓u10 v，求各表的示數(shù)？，求各表的示數(shù)？(各表均為各表均為理想電表理想電表)圖圖342解析：解析：先把電壓表看成斷路，則電先把電壓表看成斷路，則電阻阻r4中無(wú)電流通過(guò)，這條支路可以中無(wú)電流通過(guò)，這條支路可以去掉把電流表看成一條導(dǎo)線，則去掉把電流表看成一條導(dǎo)線，則r1、r2被短路，然后

14、再把電流表和被短路，然后再把電流表和電壓表放回電路中去，簡(jiǎn)化后的電電壓表放回電路中去，簡(jiǎn)化后的電路圖如圖所示，由電路知識(shí)和歐姆路圖如圖所示，由電路知識(shí)和歐姆定律知電流表示數(shù)為定律知電流表示數(shù)為1 a，電壓表，電壓表示數(shù)為示數(shù)為10 v.答案：答案：10 v1 a兩個(gè)用電器的額定電壓都是兩個(gè)用電器的額定電壓都是6 v，額定電，額定電流分別是流分別是0.1 a和和0.3 a.(1)把這兩個(gè)用電器并聯(lián)后接在電壓為把這兩個(gè)用電器并聯(lián)后接在電壓為8 v的電路的電路中，要使它們正常工作，應(yīng)附加多大電阻，怎中，要使它們正常工作，應(yīng)附加多大電阻，怎樣連接，功率至少需多大？樣連接，功率至少需多大？(2)如果把它

15、們串聯(lián)后接在如果把它們串聯(lián)后接在12 v的電路上，要使的電路上，要使它們正常工作應(yīng)該怎樣做？它們正常工作應(yīng)該怎樣做？課堂互動(dòng)講練課堂互動(dòng)講練串、并聯(lián)電路基本規(guī)律的應(yīng)用串、并聯(lián)電路基本規(guī)律的應(yīng)用圖圖344【答案答案】(1)5 串聯(lián)串聯(lián)0.8 w(2)應(yīng)該并應(yīng)該并聯(lián)在聯(lián)在r1兩端一個(gè)分流電阻，其阻值為兩端一個(gè)分流電阻，其阻值為30 【方法總結(jié)方法總結(jié)】解決此問(wèn)題要點(diǎn)有兩個(gè)：解決此問(wèn)題要點(diǎn)有兩個(gè)：(1)兩個(gè)用電器的額定電壓都是兩個(gè)用電器的額定電壓都是6 v，并聯(lián)后接，并聯(lián)后接入入6 v的電路上就能正常工作；而今電路的電壓的電路上就能正常工作；而今電路的電壓是是8 v，大于，大于6 v，故應(yīng)串聯(lián)一個(gè)分

16、壓電阻，故應(yīng)串聯(lián)一個(gè)分壓電阻rx，使其分擔(dān)使其分擔(dān)2 v的電壓的電壓(2)兩個(gè)電阻不能簡(jiǎn)單地串聯(lián)，因串聯(lián)后兩個(gè)用兩個(gè)電阻不能簡(jiǎn)單地串聯(lián)，因串聯(lián)后兩個(gè)用電器的分壓不同，不能均分電器的分壓不同，不能均分12 v的電壓，況且的電壓，況且要滿(mǎn)足要滿(mǎn)足r2的電流為額定值的電流為額定值,必將使必將使r1超額定值，超額定值，所以必須給所以必須給r1并聯(lián)一只分流電阻并聯(lián)一只分流電阻rx，讓它分，讓它分擔(dān)多余的電流擔(dān)多余的電流(2011年濟(jì)南高二單元測(cè)試年濟(jì)南高二單元測(cè)試)有一塊滿(mǎn)偏有一塊滿(mǎn)偏電流為電流為ig1 ma、線圈電阻為、線圈電阻為rg100 的小的小量程電流表量程電流表(1)把它改裝成滿(mǎn)偏電壓為把它改

17、裝成滿(mǎn)偏電壓為u10 v的電壓表；的電壓表；(2)把它改裝成滿(mǎn)偏電流為把它改裝成滿(mǎn)偏電流為i0.6 a的電流表，的電流表，請(qǐng)畫(huà)出電路圖，并計(jì)算有關(guān)數(shù)據(jù)請(qǐng)畫(huà)出電路圖，并計(jì)算有關(guān)數(shù)據(jù)電表改裝原理的應(yīng)用電表改裝原理的應(yīng)用【答案答案】見(jiàn)精講精析見(jiàn)精講精析圖圖347中中6個(gè)電阻完個(gè)電阻完圖圖347全相同，標(biāo)號(hào)分別為全相同，標(biāo)號(hào)分別為1,2,3，6.設(shè)每個(gè)電阻設(shè)每個(gè)電阻均為均為r，求，求a、b間的總電阻間的總電阻混聯(lián)電路的簡(jiǎn)化及計(jì)算混聯(lián)電路的簡(jiǎn)化及計(jì)算【思路點(diǎn)撥】【思路點(diǎn)撥】先根據(jù)等電勢(shì)法將電路簡(jiǎn)化，先根據(jù)等電勢(shì)法將電路簡(jiǎn)化，再根據(jù)并、串聯(lián)關(guān)系求再根據(jù)并、串聯(lián)關(guān)系求r總總變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練(2011年惠安高

18、二檢測(cè)年惠安高二檢測(cè))圖圖349如圖如圖349所示的電路中，三個(gè)電阻的阻值都所示的電路中，三個(gè)電阻的阻值都相等，電流表相等，電流表a1、a2和和a3的內(nèi)阻均可忽略，電流的內(nèi)阻均可忽略，電流表的讀數(shù)分別為表的讀數(shù)分別為i1、i2和和i3，則，則i1i2i3_.解析：解析：據(jù)題意得等效電路圖如圖甲所示，無(wú)阻導(dǎo)據(jù)題意得等效電路圖如圖甲所示，無(wú)阻導(dǎo)線所連的線所連的a、a可視為一點(diǎn)，可視為一點(diǎn)，b、b可視為一可視為一點(diǎn)，則其等效電路圖又可畫(huà)成圖乙所示顯然，點(diǎn)，則其等效電路圖又可畫(huà)成圖乙所示顯然，三個(gè)等值電阻三個(gè)等值電阻r1、r2和和r3是并聯(lián)的，最后將三個(gè)是并聯(lián)的，最后將三個(gè)電流表分別補(bǔ)接在相應(yīng)的位置上

19、，可得等效電路電流表分別補(bǔ)接在相應(yīng)的位置上，可得等效電路圖丙由并聯(lián)電路的分流關(guān)系可知，通過(guò)各電阻圖丙由并聯(lián)電路的分流關(guān)系可知，通過(guò)各電阻的電流相等，設(shè)為的電流相等，設(shè)為i，分析等效電路圖丙可知：，分析等效電路圖丙可知：i13i，i22i，i32i.由此可得出由此可得出i1i2i3322.答案：答案：3 2 核聚變核聚變 把輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核，釋放出核把輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核，釋放出核能的反應(yīng)叫做輕核的聚變，簡(jiǎn)稱(chēng)聚變能的反應(yīng)叫做輕核的聚變，簡(jiǎn)稱(chēng)聚變 21 h+21h31h+11h+ 4 mev 31h+21h42he+ 10n+ 17.6 mev 發(fā)生聚變的條件發(fā)生聚變的條件 輕核發(fā)生聚變，

20、必須使它們核子間的距離接近到輕核發(fā)生聚變，必須使它們核子間的距離接近到10-15m 原子核都是帶正電的，要使他們接近到這種原子核都是帶正電的，要使他們接近到這種程度，必須克服巨大的庫(kù)侖斥力，這就要求原子程度，必須克服巨大的庫(kù)侖斥力，這就要求原子核有很大的動(dòng)能。核有很大的動(dòng)能。怎樣才能使輕核獲得足夠大的動(dòng)能來(lái)產(chǎn)生聚變呢？怎樣才能使輕核獲得足夠大的動(dòng)能來(lái)產(chǎn)生聚變呢？ 方法之一方法之一 就是將物質(zhì)加熱就是將物質(zhì)加熱 方法之二方法之二 激光核聚變激光核聚變 熱核反應(yīng)熱核反應(yīng)聚變反應(yīng)的特點(diǎn)聚變反應(yīng)的特點(diǎn) 和裂變相比，輕核聚變產(chǎn)能效率高和裂變相比，輕核聚變產(chǎn)能效率高( (反應(yīng)反應(yīng)釋放的能量更多釋放的能量更多 ) 例如，一個(gè)氘核和一個(gè)氘核發(fā)生聚變，其核反例如，一個(gè)氘核和一個(gè)氘核發(fā)生聚變，其核反應(yīng)方程是應(yīng)方程是21h+31h42he+10n氘核的質(zhì)量：氘核的質(zhì)量：md=2.014102u氚核的質(zhì)量：氚